基于绝对坐标的大型空间多体结构热致振动研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第13-16页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第16-26页 |
| 1.2.1 航天器的热致振动 | 第16-21页 |
| 1.2.2 绝对节点坐标方法 | 第21-26页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第26-28页 |
| 1.3.1 基本概念 | 第26-27页 |
| 1.3.2 本文结构 | 第27-28页 |
| 1.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第2章 空间柔性机械臂的热-结构动力学分析 | 第29-49页 |
| 2.1 考虑热效应的结构分析 | 第29-34页 |
| 2.1.1 应变能 | 第29-31页 |
| 2.1.2 弹性力 | 第31-32页 |
| 2.1.3 运动方程 | 第32-33页 |
| 2.1.4 算例验证 | 第33-34页 |
| 2.2 空间环境下薄壁管的热分析 | 第34-38页 |
| 2.2.1 传热方程 | 第34-36页 |
| 2.2.2 方程求解 | 第36-37页 |
| 2.2.3 算例验证 | 第37-38页 |
| 2.3 固定机械臂的热致振动 | 第38-42页 |
| 2.3.1 耦合和非耦合热-结构分析 | 第38-41页 |
| 2.3.2 热颤振产生的原因 | 第41-42页 |
| 2.4 转动机械臂的耦合热-结构动力学分析 | 第42-48页 |
| 2.4.1 持续转动机械臂 | 第43-44页 |
| 2.4.2 定位转动机械臂 | 第44-48页 |
| 2.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 航天器附属太阳能板的热致振动研究 | 第49-67页 |
| 3.1 复合材料层合板的热-结构分析单元 | 第49-56页 |
| 3.1.1 结构分析 | 第49-52页 |
| 3.1.2 算例验证 | 第52-54页 |
| 3.1.3 热分析 | 第54-56页 |
| 3.2 悬臂太阳能板的热致振动 | 第56-58页 |
| 3.3 刚-柔耦合多体结构的热致振动 | 第58-63页 |
| 3.3.1 自然坐标方法 | 第59-60页 |
| 3.3.2 日出热载荷 | 第60-62页 |
| 3.3.3 日落热载荷 | 第62-63页 |
| 3.4 平移运动的太阳能板 | 第63-66页 |
| 3.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第4章 基于绝对节点坐标的截面畸变梁单元 | 第67-85页 |
| 4.1 线性和高阶梁截面模型 | 第67-71页 |
| 4.1.1 位置向量 | 第67-68页 |
| 4.1.2 ANCF 新梁单元 | 第68-71页 |
| 4.2 弹性力及其 Jacobian 的计算 | 第71-73页 |
| 4.3 数值算例 | 第73-84页 |
| 4.3.1 泊松闭锁 | 第73-75页 |
| 4.3.2 截面畸变 | 第75-76页 |
| 4.3.3 复合材料梁 | 第76-77页 |
| 4.3.4 翘曲位移 | 第77-78页 |
| 4.3.5 大扭转梁 | 第78-80页 |
| 4.3.6 固有频率 | 第80-81页 |
| 4.3.7 瞬态分析 | 第81-84页 |
| 4.4 本章小结 | 第84-85页 |
| 第5章 自旋稳定航天器的热致振动研究 | 第85-101页 |
| 5.1 空间环境下自旋薄壁管的热分析 | 第85-90页 |
| 5.1.1 非耦合模型 | 第86-88页 |
| 5.1.2 耦合模型 | 第88-90页 |
| 5.2 自旋稳定航天器的结构分析 | 第90-93页 |
| 5.2.1 弹性力 | 第90-91页 |
| 5.2.2 阻尼力 | 第91-92页 |
| 5.2.3 运动方程 | 第92-93页 |
| 5.3 数值算例 | 第93-100页 |
| 5.3.1 算例验证 | 第93页 |
| 5.3.2 Ulysses 吊杆的非耦合分析 | 第93-96页 |
| 5.3.3 Ulysses 航天器的耦合分析 | 第96-98页 |
| 5.3.4 某自旋航天器的耦合分析 | 第98-100页 |
| 5.4 本章小结 | 第100-101页 |
| 第6章 大型环状天线的热致振动研究 | 第101-115页 |
| 6.1 耦合热-结构动力学分析 | 第101-106页 |
| 6.1.1 热分析 | 第102-103页 |
| 6.1.2 结构分析 | 第103-105页 |
| 6.1.3 算例验证 | 第105-106页 |
| 6.2 AstroMesh 环形桁架的动力学分析 | 第106-114页 |
| 6.2.1 结构描述 | 第106-107页 |
| 6.2.2 固有频率和模态 | 第107-108页 |
| 6.2.3 热致振动 | 第108-111页 |
| 6.2.4 多体机械臂 | 第111-114页 |
| 6.3 本章小结 | 第114-115页 |
| 结论与展望 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-126页 |
| 附录A | 第126-127页 |
| 附录B | 第127-128页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第128-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 作者简介 | 第130页 |
